Сколько дров и угля потребуется, как экономить

Существуют онлайн-калькуляторы для определения количества дров и угля на месяц или на отопительный сезон. Но насколько они точные?, по каким формулам работают, кто, как, и зачем их создал…?

Гораздо надежней вычислить расход дров самостоятельно, тем более, что расчет быстрый «в три действия». Для вычисления сложнее подготовить правильные исходные данные. От принятых исходных данных зависит и вся точность этого вычисления….

Сколько дом потеряет тепла и как соблюсти точность

Сколько дом расходует тепла? – расчет количества дров или угля базируется на этом значении. Но чтобы вычислить теплопотери здания на научной основе потребуется научно–исследовательская организация, услуги которой слишком дороги. Учитывается, в том числе, обдуваемость ветром, солнцеотражение и затененность, но больше всего влияние оказывает вентиляция в самом здании и прямые теплопотери через ограждающие конструкции, которые в свою очередь могут быть многослойными с разной влажностью, с воздушными карманами…

Но дело в том, что большая точность в теплопотерях при определении расхода дров и ни к чему. Ведь другие исходные данные будут приниматься по опыту. К тому же, если купить излишние пару сотен килограмм дров, то катастрофы не произойдет, пригодятся на следующий сезон.

Поэтому все и везде пользуются исходными данными достаточно приближенными к точным научным значениям и этого вполне достаточно. Теплопотери следующие, кВт/ 10 м кв.:

• для «нормально утепленного» здания в 30 самых холодных дней – 1 кВт на 10 м кв.
• для дома утепленного по нормативам «отлично» – 0,7;
• для удовлетворительного утепления – 1,3;
• при отсутствии утепления – 1,8;
• если еще есть сквозняки, старые рамы… – 2,2 – и больше

Какие еще исходные данные потребуются?

• теплотворность топлива, кВт/час,
• КПД котла,
• длительность отопительного сезона и коэффициент для холодных и теплых регионов, коэффициент уменьшения расхода топлива в более теплые месяцы, коэффициент экономии.

Теплотворность дерева и угля

Теплотворность дерева сухого, (20% влажности и меньше), которое пролежало не менее года под навесом – 4,0 кВт/кг. Но мокрой свежесрубленной древесины (50 — 60 % влаги), значительно меньше – на 42% — всего 2,3 кВт/кг. Именно это значение диктует подготовку дров к сжиганию, в которую входит два процесса.

• Сушка под навесом в течении года, возможно на складе, а возможно и дома.
• Подсушивание при повышенной температуре (желательно) в котельной в течении 7 – 10 дней небольшой порции дров, что позволяет экономить на теплотворности порядка 10% топлива.

С углем попроще, влажность влияет мало, зато появляется марка, зольность, наличие штыба. Энергетические угли антрациты, полуантрациты, тощие, без породы, сухие и без штыба, горят хорошо, теплотворность можно принимать табличную – от 7,5 до 9,0 кВт/кг.

КПД котла

КПД нормального твердотопливного котла принимайте как 75%, а для «ненормального», какого-нибудь пиролизного на большую закладку дров, где рекламщики пророчат 85%, — не более 70% или меньше, так как будет перерасход топлива из-за общего закоксования подоблных агрегатов и вследствие несоответствия их энергоотдачи потребностям дома в переходные сезоны – перерасход. Наиболее же экономичными являются или простые котлы с буферной емкостью, когда можно топить с максимальным расходом воздуха, или автоматизированные, сжигающие малые порции топлива, но также в оптимальном режиме с разумными максимумом воздуха и минимумом СО и сажи. В таких случаях можно принять и 80%.

Сколько дней топить в году и как интенсивно

Расход дров и угля будет зависеть от того насколько холодно зимой и какая продолжительность отопительного периода.

В каждом регионе установлена своя официальная продолжительность отопительного сезона, когда температура не выше +8 град С.

Продолжительность сезона холодов и уровень холода выражаются в градусо-сутках отопительного периода, Именно это значение нужно перекрыть энергией от топлива, т.е. количеством топлива.

Приведены выборочно, для примера, продолжительность отопления в днях и градусо-сутки по регионам.

• Москва – 214, 4920
• Новосибирск – 230, 6601
• Чита – 242, 7599
• Ростов – 171, 3523

Как видим, в Ростове и Новосибирске, исходя из градусо-суток, потребуется чуть ли не вдвое разное количество дров. Но нужно учитывать, что в холодных регионах утепленность зданий должна быть лучшей. Теплопотери домов в теплых и холодных регионах конечно одинаковыми не будут, но разницу уменьшают с с помощью утепления значительно. Поэтому усреднено принято стандартные теплопотери умножать на продолжительность отопления и на коэффициент региона. Для средней полосы он 1,0, холодных районов — 1,3, теплых – 0,7, слишком холодных — 1,6….

Какая температура в доме и как экономить

Но даже в одном регионе, одинаковые дома по желанию проживающих могут отапливаться с расходом дров отличающимся в 3 (три) раза.

• В одном случае подтапливать стали как чуть похолодало, в другом – ждут настоящих холодов.
• В одном доме топят так, чтобы было жарковато — +26 — +30 град, в другом пользуются прохладой — +20 — +22 град.
• Нагревают все комнаты без разбора, или отключили комнаты, которые мало используются вовсе.
• Кочегарят круглые сутки, или пользуются временным программированием – топят только вечером, на ночь, а утром и днем, когда никого нет – холод…

Расчет расхода дров

Для примера посчитаем количество дров и угля в доме 100 м кв в средней полосе.

Расход дров в самые холодные сутки считаем так – умножаем теплопотери в киловаттах на 24 часа и делим на теплотворность топлива и коэффициент котла (КПД котла/100) – d=10х24/4×0,75= 80 кг — максимальный пиковый суточный расход древесины, чтобы перекрыть все теплопотери.

Тогда за целый самый холодный месяц – соответственно 30х80=2,400 кг. Но, на практике, конечно, обычно меньше, вступает в дело коэффициент экономии-холода, так как хозяева часто под «похолодало», смиряются с некоторой прохладой и не нагружают отопление по максимуму, тогда применяют 0,75, — расход дров не более, 1,8 т за 30 самых холодных дней.

За весь же отопительный сезон, с учетом теплой погоды межсезонья, принимаются половинные теплопотери, которые умножаются на количество дней отопительного сезона (можно взять из таблицы) D = 200х80/2 = 8,0 тонн. Обычно коэффициент экономии не более 0,8, тогда, — 6,4 тонны.

Доставку обычно делают грузовиками, считают в кубометрах. Если цельные поленья 0,33 метра, то соответственно понадобится 13 кубов, а если мелконаколотые — 16,5 м куб.

Но, как показывает практика, хозяева умудряются экономить больше, и для 100 м кв «нехолодного» дома втискиваются в 12 куб мелких дров, а в хорошо-утепленном и вовсе — 10 м куб. за сезон. Но это не может быть рекомендацией, лучше в первый раз взять с запасом — кубов 18 — полежат под навесом, суше будут.

Для угля насыпная плотность принимается 1,0 тонны/м куб. Исходя из теплотворности 3 тонны в хорошо утепленном доме при экономии бывает достаточно, но обычно заказывают не менее 5,0 тонн — уголь не пропадает со временем.

В кузове «Газона» до 7,5 м куб мелких дров в навалку, или примерно 2,7 тонны, если древесина сухая

Лес Дров

Дрова с доставкой в Спб и Лен. области

Расход дров на отопление дома

Попробуем подсчитать сколько же дров нужно на зиму для отопления загородного дома или другого помещения, например бани или гаража. В наши дни количество дров измеряют кубами. 1 куб можно перевести в килограммы и вес кубического метра дров пересчитать в полученное тепло – килокалории.
Расчет расхода дров кажется простым, но часто требует множества уточнений. Как правило для определения количества дров на зиму умножают длительность отопительного сезона в днях на среднесуточный расход дров для определенной площади дома. Правильнее учитывать не площадь отапливаемого дома, а его объем с учетом высоты потолка в доме. При расчете среднесуточного расхода дров может учитываться множество показателей таких как калорийность древесного топлива, КПД дровяной печи, теплопотери и климатических условий в особенности в зимний отопительный период.

Калькулятор определяет расход в кубометрах, зависящий от породы и влажности дров, площади отапливаемого дома и периода отопления:

Наиболее полезными и экономичными в плане расхода для получения тепла считаются дрова лежавшие на открытом воздухе под навесом один или два года. Влажность таких дров примерно равна 15-20%. Поэтому абсолютно оправдан запас не на одну зиму, а на два-три сезона (текущий и 1-2 следующих). От того сколько запасов дров было сделано весной и летом напрямую зависит сколько будет нужно дров зимой. Также как хороший алкоголь, дрова со временем становятся заметно лучше.

Исходные данные использованные в калькуляторе расхода дров:

При выборе дров для камина или печи большое значение имеет влажность. От влажности в первую очередь и зависит теплотворная способность. Считается, что для отопления наиболее хороши поленья влажностью не более 25%. В таблице приводятся показатели теплотворной способности (количество тепла при сгорании 1 кг дров в зависимости от их влажности):

Расчет расхода дров на отопление частного дома

Домовладельцу, установившему твердотопливный котел, важно знать ожидаемый расход дров на отопление дома. Дрова – это не газ и не электричество, их необходимо заготовить заранее, дабы пройти отопительный сезон без проблем и непредвиденных затрат. Расчет потребного количества топлива на зиму также представляет интерес для тех, кто только собирается перейти на дровяное отопление и хочет рассчитать его стоимость.

Что нужно знать для расчета

Перед тем как рассчитать топливо на весь сезон, нужно уточнить ряд моментов, поскольку расход дров зависит от нескольких факторов. Вот перечень вопросов, требующих ответа:

1. Сколько тепла необходимо на отопление загородного дома в вашем районе проживания?
2. Древесину какой породы планируется сжигать?
3. Какова влажность этой древесины? Она свежесрубленная, полусухая или успела пролежать год-два?
4. Какова эффективность (КПД) вашего отопительного агрегата? Указывается в паспорте на твердотопливный котел или печь.

Вы скажете — чем собирать все эти данные, проще воспользоваться онлайн-калькулятором расхода топлива. Но не все так просто, представленные на разных сайтах калькуляторы – это программы, написанные людьми. Результаты расчетов нужно проверять, дабы удостовериться в их правильности. Лучший способ – рассчитать количество дров и стоимость отопления самостоятельно, а уж потом цифры для верности можно прогнать на любом онлайн-калькуляторе.

Расход тепловой энергии на обогрев частного дома определяется расчетом, выполняемым специалистами, либо методом укрупненного вычисления. Для большинства домовладельцев более приемлем второй вариант, так как за первый приходится платить. Суть его такова: на отопление 100 м² площади здания, находящегося в умеренной климатической зоне, в самые холодные дни отводится 10 кВт/ч теплоты. Учитывая изменение температуры за отопительный период, средний расход в течение сезона составит 5 кВт/ч.

Разные породы древесины выделяют при сжигании различное количество тепловой энергии, вот почему важно знать об этом заранее. Ниже в таблице указана теплотворная способность дров разных пород, отнесенная к мере объема – 1 м³:

Как видно из таблицы, на теплотворную способность оказывает влияние и влажность древесного топлива. Чем дрова суше, тем больше энергии можно получить с единицы объема. Оно и понятно: при горении сырой древесины часть теплоты затрачивается на испарение влаги и не идет на отопление дома.

Показатель эффективности (КПД) дает понять, какую часть тепловой энергии от сжигания топлива котел способен направить в систему отопления, выбрасывая остальное в дымоходную трубу. Эта величина прописана в техническом паспорте каждого теплогенератора. Для тех, кто еще не приобрел дровяной источник тепла, приведем показатели КПД для различных отопителей:

• при горении в классическом твердотопливном котле используется от 70 до 75% тепла;
• то же, в пиролизном котле – 80%;
• печь кирпичная русская либо колпаковая – 65%;
• печь стальная либо чугунная – не более 55%.

Примечание. Значение КПД, указанное для пиролизного теплогенератора, соответствует действительности при работе на сухой древесине (влажность 20%). Если «кормить» данный котел сырыми дровами, то его эффективность не превысит 60…70%.

Как рассчитывается топливо на сезон

Есть методика, согласно которой вычисляется количество дров на получение 1 кВт теплоты, после чего рассчитывается общее потребление горючего. Но это сложный путь, для определения расхода дров твердотопливным котлом или печью мы предлагаем воспользоваться более простой формулой:

• V – искомый расход дров в кубах за 1 месяц;
• Q – количество теплоты, необходимое на обогрев дома, кВт/ч;
• q – теплотворная способность 1 кубометра той или иной породы древесины в зависимости от влажности, кВт/м³;
• КПД – эффективность дровяного теплогенератора, указанная в процентах.

Результатом расчета станет объем чистой древесины, но никак не колотые дрова либо цилиндрические поленья. Понятно, что плотность складского кубометра (складометра) отличается от чистой плотности вещества, поэтому полученный объем следует поделить на переводящий коэффициент. Это так называемый коэффициент полнодревесности, чьи значения для разных видов колотых дров представлены в таблице:

Зная потребление дров за 1 месяц, несложно посчитать их расход и финансовые затраты на отопление за весь сезон, умножив результат на количество месяцев в отопительном периоде.

Пример расчета для дома 100 м²

Чтобы прояснить порядок расчетов, стоит их рассмотреть на примере загородного дома площадью 100 м² и расходом тепла на отопление 5 кВт/ч в среднем за сезон. Предположим, что в традиционном котле с КПД 75% сжигаются дрова березовые колотые длиной 60 см, имеющие влажность 50% (свежесрубленные). Взяв из приведенной выше таблицы значение теплоты сгорания для сырой березы 2371 кВт/м³, подставляем данные в формулу:

V = 720 х 5 / (2371 х 0.01 х 75) = 2.02 м³

Далее, нужно узнать реальный месячный объем березовых поленьев, выраженный в складометрах. Находим во второй таблице коэффициент перевода, для колотых дров лиственных пород длиной 0.6 м это 0.71. Определяем реальный объем топлива:

2.02 / 0.71 = 2.85 м³

При длительности отопительного сезона 6 месяцев придется сжечь 2.85 х 6 = 17.1 м³ сырой березы. Теперь можно провести проверку онлайн-калькулятором на этом интернет-ресурсе. Показания калькулятора отличаются от расчетных в меньшую сторону – 2.8 м³ березовых поленьев нужно на 1 месяц, на зиму – 2.8 х 6 = 16.8 м³.

Если нормально сложить поленья, привезенные навалом в кузове самосвала, то они займут немного меньше места

Заключение

Поскольку результаты ручного и программного расчета могут отличаться между собой, рекомендуется опираться на больший, чтобы не вышло казуса с нехваткой дров в конце зимы – начале весны. Также напрашивается вывод, что гораздо выгоднее брать сухие дрова либо хорошенько высушивать их под навесом в течение 1–2 лет. Мало того, что сырого дерева понадобится много и топить придется чаще, так еще и весь топливный тракт котла вместе с дымоходом покроется толстым слоем сажи, снижающим КПД теплогенератора.